Search academic texts

Information × Registration Number 2116U005921, Article popup.category Опубліковано, Стаття Title CALCULATION OF CFD-THERMAL MODELS OF OIL-COOLED TRANSFORMER EQUIPMENT popup.author Ivankov V. F.Basova A. V.Ivankov V. F.Basova A. V. popup.publication 10-12-2016 popup.source_user Журнал "Електротехніка та електроенергетика" (Національний університет "Запорізька політехніка") popup.source https://ee.zp.edu.ua/article/view/100542 popup.publisher Zaporizhzhia Polytechnic National University Description Мета роботи полягає в забезпеченні розрахункового проектування повнофункціональною і стійкою в обчислювальному процесі CFD-методикою моделювання комплексних теплових моделей трансформаторів і реакторів, а також в апробації її якості і можливостей на прикладах розрахунків натурних зразків устаткування, а також автономних моделей котушкових обмоток з різними конструктивними способами інтенсифікації теплообміну.Методи досліджень. Використаний CFD-метод (Computational Fluid Dynamics) математичного моделювання нелінійних процесів гідродинаміки і теплообміну в трансформаторному обладнанні з застосуванням систем скінчено-елементного аналізу.Отримані результати. Представлені основні елементи методики формування математичних моделей і приклади CFD-розрахунків осесиметричних комплексних моделей перетворювального трансформатора і шунтувального реактора з проміжками в стрижні магнітної системи, а також моделей обмоток з конструктивними способами інтенсифікації теплообміну за рахунок «лабіринту» (перегородок) та «почережності» (числа та місць) осьових охолодних каналів.Наукова новизна. Наукова цінність використаного методологічного підходу полягає в тому, що розроблені моделі є комплексними, тобто враховують геометрію, втрати, теплові параметри не тільки обмоток, а й основних елементів конструкції і системи охолодження. Науковою новизною роботи є досягнення авторами певним якісним налаштування обчислювального процесу сталого рішення засобами інваріантної системи чисельного моделювання нелінійних рівнянь Нав’є-Стокса. Це забезпечило якість і точність моделювання процесів тепломасопереносу в складній структурі масляних каналів і котушок в обмотках, дозволило уникнути отриманого в деяких дослідженнях помилкового «зиґзаґоподібного» руху масла по групах регулярних структур котушок (без лабіринту і без «почережності» числа та місць осьових каналів) за умов природного охолодження трансформаторним маслом.Практична значимість. Комплексні моделі забезпечують розрахунок розподілу температур масла в активній частини, включаючи області обмоток, поле температур масла між баком і обмотками, температури в місцях виходу масла з бака (верх) і входу в бак (низ). Розрахунки дозволяють визначити розподіл середніх температур по перетину котушок обмоток, середні температури обмоток шляхом усереднення температур в котушках, визначення місця і максимальну температуру на поверхні провідників найбільш нагрітої котушки. Останні, які тлумачаться як температури найбільш нагрітої точки (ННТ) обмоток, використовуються при оцінці старіння доторкної ізоляції. Визначення місць і температур ННТ обмоток використовуються для обґрунтування місця установки оптоволоконних датчиків для вимірів при типових випробуваннях і в експлуатаційних системах моніторингу обладнання. Представлені результати застосовані в практиці промислового проектування і випробування трансформаторів і реакторів. popup.nrat_date 2025-11-10 Close